网络基础知识培训.ppt

1、网络基础知识培训,济南意源科技有限公司,目 录,1、计算机网络及分类 2、TCP/IP网络体系结构 3、以太网硬件设备入门 4、Internet及应用 5、主要网络设备,计算机网络及分类,计算机网络介绍,Internet,SOHO,Server,Intranet,移动,宽带上网,计算机网络利用通信线路和通信设备，用一定的连接方法，将分布在不同地理位置，具有独立功能的多台计算机相互连接起来，在网络软件（网络通信协议、信息交换方式及网络操作系统）的支持下进行数据通信，实现资源共享和信息传递。,计算机网络功能,服务供应商,数据传输,均衡负荷及分布处理功能,资源共享,计算机网络分类地理位置分类,局域网

2、（LAN） 城域网（MAN） 广域网（WAN） 互联网（Internet）, 局域网,局域网图例,计算机网络分类按传输介质分类,有线网 常用铜轴电缆和双绞线连接网络，特点是价格便宜，安装方便，传输距离短 光纤网（属于有线网） 采用光导纤维作为传输介质，特点是传输距离长，传输率高可达1000Mbps，抗干扰能力强。 无线网 采用电磁波承载技术，无需线缆，特点是价格较贵， 联网方式灵活，常用于辅助联网。,按传输介质分类,千兆光纤,千兆电缆,百兆电缆,校园网络 信息中心,RG-P-780 广场无线区域,按通讯方式分类,点对点传输网络 广播式传输网络,按服务方式分类,客户机/服务器网络 对等网络,网络

3、拓朴结构,星 型,优点：扩展方便，方便故障检测与隔离 缺点：过于依赖中心节点,网络拓朴结构,总线型,网络拓朴结构,环 型,优点：结构简单，初始安装容易 缺点：可靠性差，扩展不方便,TCP/IP网络体系结构,网络协议的概念,一个计算机网络有许多相互连接的节点，这些节点之间不断进行数据交换，要做到有条不紊地交换数据，每个节点必须遵守一些预先约定好的规则，这些规则明确地规定了所有交换数据的格式以及有关的同步问题。这些为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即称为网络协议。,OSI参考模型,网络世界的法律!,OSI参考模型：Open System Interconnect开放系 统互连参考模型

4、OSI参考模型是由ISO（国际标准化组织）定义的,面向用户应用,面向数据传输,OSI参考模型,OSI模型每层都有自己的功能集 层与层之间相互独立又相互依靠 上层依赖于下层，下层为上层提供服务,低,高,5.会话层,6.表示层,7.应用层,4.传输层,2.数据链路层,3.网络层,1.物理层,4.传输层,2.数据链路层,3.网络层,1.物理层,5.会话层,6.表示层,7.应用层,OSI参考模型,数据,网络设备传输数据的过程是按照OSI参考模型来运动的,应用层,应用层的作用主要是为应用程序提供接口，从而使得应用程序能够使用网络服务。 常见的应用层协议http、ftp、smtp、pop3、telnet、

5、dns等,表示层,表示层的功能 数据的解码和编码 数据的加密和解密 数据的压缩和解压缩 表示层是各节点应用程序、文件传输的翻译官,会话层,会话层的作用主要是建立、维护、管理应用程序之间的会话。 会话层的责任主要有： 对话控制 同步,传输层,传输层负责建立端到端的连接，负责数据在端到端之间的传输 传输层通过端口号区分上层服务,传输层的主要功能,服务点编址 分段与重组 连接控制 流量控制 差错控制,网络层,为网络设备提供逻辑地址 负责数据从源端发送到目的端 负责数据传输的寻径和转发,网络层的主要任务,逻辑地址 路由选择,数据链路层,数据链路层决定数据通讯的机制，差错检测 提供对网络层的服务,物理层

6、,物理层的主要作用是负责二进制信号在物理线路上的传输。 物理层是不提供数据的纠错服务的，但是在物理层上能对数据的传输速度作一定的控制，并能监测数据的出错率。 在物理层传输电气信号的载体我们称之为位流或比特流。,物理层所涉及的内容,物理层关心的是以下的一些内容： 接口和媒体的物理特性位的表示 传输数率 位的同步 线路配置：设备与媒体的连接。 物理拓扑：星状拓扑、环状拓扑、总线拓扑等等。 传输模式：单工、半双工或全双工。,允许接入网络资源,应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,数据链路层,物理层,建立、管理和终止会话,将分组从源端传送到目的端； 提供网络互联,在媒体上传输比特； 提供机械的和电气

7、的规约,对数据进行转换、 加密和压缩,提供可靠的进程到进程的 报文传输和差错恢复,将比特组装成帧； 提供节点到节点方式的传输,各层间的联系,传输层,数据链路层,物理层,网络层,数据,数据,传输层报头,数据,网络层报头,数据,数据链路层报头,0101110101001000010,表示层,应用层,会话层,数据段 Segment,数据包 Packet,比特 Bit,数据帧 Frame,协议数据单元,端口号,源IP+目的IP上层协议,源MAC+目的MAC,将数据帧转换成高低电平，即“0”或“1”代码,数据封装,发送数据的过程，就是一个数据封装的过程,利用一组协议完成OSI所实现的功能。 是一组由不同

8、的协议组合在一起构成的协议栈。,TCP/IP协议,TCP/IP,OSI参考模型,TCP/IP中的协议,协议介绍, IP （Internet Protocol），网际协议；IP是TCP/IP 的底层，高层协议都要转化为IP包，IP包含了源地址和目的地址，路由决策也发生在IP层。, 计算机网络通信中，IP 协议起着核心作用： 其一，提供无连接的数据报传输机制，虽不能保证传输的可靠性，却简单有效； 其二，利用IP地址和IP数据报将各种物理网络技术统一起来，达到屏蔽底层细节，向上提供一致性目的； 其三，IP数据报传送及其在网间路由选择，即IP路由选择., TCP （Transmission Contr

9、ol Protocol），传输控制协议。TCP运行在IP之上，是基于数据流连接和面向的协议，应用程序把数据要经过TCP/IP的分割成若干包，这样数据就以字节流发送和接收，到达目的地后，TCP/IP 再按顺序进行组装。TCP/IP 要保证机器与机器之间的连接的可靠性，还要有纠错。TCP是否被选择，取决于应用程序或服务 。,协议介绍, TCP/IP体系结构,TCP：我只管分割 拼装报文，传错了找 我。怎么传不管！,IP：我只管设法传到， 出错别找我！,TCP / IP,IP地址概说,IP地址是标识主机在网络中的位置，象是一个门牌号一样。, IP地址,IP地址格式, IP地址是一种层次型地址，分为网

10、络标识和主机标识两个部分。, IP地址是由四个字节组成，格式 为A:B:C:D，每个字节又是由8位二进制数字组成，也就是这样的格式 xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx比如 11000000.10101000.00000001.00000001换算成十进制就是 。, IP地址,掩码,地址中哪几位用来识别网络，哪几位用来识别主机，是通过网络掩码来实现的 。,网络掩码也是一个四字节的数，如果换算成二进制的数字，对应网络部份为1，而主机部份为0。,比如掩码为 ，换算成二进制就是 11111111.11111111.1

11、1111111.11111111.00000000, IP地址,示例1,11000000.10101000.00000001.00000001,192 . 168 . 1 . 1,11111111.11111111.11111111.00000000,255 . 255 . 255 . 0,Ip地址,掩码,提示：-55属于同一网络。,网络号位数24位, IP地址,网络地址和广播地址,每个网络都有一个网络地址和广播地址 。,网络的第一个地址是网络地址，用来标识网络。,例如/24网段 网络地址：,网络的最后一个

12、地址是广播地址。,例如/24网段 广播地址：55,主机不能使用网络地址与广播地址。,以太网硬件入门,以太网传输介质,有线传输介质 双绞线 光纤 同轴电缆（较少使用） 无线传输介质 空气,43,双绞线概念,概念 双绞线由两根绝缘铜导线相互缠绕而成。 两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波也会被另一根线上发出的电波抵消。 把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆，在局域网中常用双绞线4对双绞线组成的。,44,双绞线分类,非屏蔽双绞线 绝缘套管中无屏蔽层 价格低廉，用途广泛 屏蔽双绞线 绝缘套

13、管中外层由铝铂包裹，以减小辐射 价格相对较高，高要求场合应用,45,双绞线标准,CAT-1/2/3/4 1/2/3/4类双绞线，目前已淘汰 CAT-5 5类双绞线，可用于100M以太网传输 CAT-5e/6 超5类/6类双绞线，可用于1,000M以太网传输 CAT-6A 超6类双绞线，可用于10,000M以太网传输 CAT-7 7类双绞线，可用于更高标准（大于等于10,000M）以太网传输 必须为屏蔽线,46,双绞线接口类型与线序标准,接口类型 RJ-45水晶头 线序标准 568B 橙白-1，橙-2，绿白-3，蓝-4，蓝白-5，绿-6，棕白-7，棕8 568A 绿白-1，绿-2，橙白-3，蓝-

14、4，蓝白-5，橙-6，棕白-7，棕-8,47,光纤概述,光纤概述 一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具 微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂 光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，光纤被用作长距离的信息传递 光缆概述 光缆一般由多根光纤和塑料保护套管及塑料外皮构成,48,光纤分类,单模光纤 当光纤的几何尺寸可以于光波长相比拟时，即纤芯的几何尺寸与光信号波长相差不大时，一般为510um，光纤只允许一种模式在其中传播，单模光纤具有极宽的带宽，特别适用于大容量、长距离的光纤通信 多模光纤 多模光纤纤芯的几何尺寸远大于光波波长，一般为50um、

15、62.5um；光信号是以多个模式方式进行传播的；多模光纤仅用于较小容量、短距离的光纤传输通信,49,光纤跳线,带有连接器与保护层的光纤一般被称为光纤跳线 光纤跳线颜色分类 黄色：单模光纤 橙色：多模光纤 光纤跳线连接器分类 SC-FC LC-ST LC-LC ,50,光纤接口类型,SC LC ST FC MT-RJ（淘汰）,51,常见以太网设备接口-固化接口/扩展插槽,固化接口 10/100M自适应电口 10/100/1000M自适应电口 扩展插槽 10/100M自适应电口 10/100/1000M自适应电口 100M光纤接口 1000M光纤接口 堆叠接口,52,10/100M,10/100/

16、1000M,扩展插槽,扩展模块,常见以太网设备接口-SFP,SFP接口（ Small Formfactor Pluggable ） 传输标准：1,000M 连接Mini-GBIC模块 常用Mini-GBIC模块,53,SFP接口,注：1.上表中Mini-GIBC-GT不支持自适应 2. 根据光纤介质的纤芯大小不同，传输距离会有所不同。 3.短距离使用长距模块时需加光衰,Internet及应用,Internet概念,简单地说，Internet是由世界各地数以千万计的大大小小的电脑和传输线路构成的网，可以交换信息，共享资源，并以此为基础实现各种计算机通信应用项目。,Internet特点,有众多的计

17、算机网络互联组成；,是一个世界性的网络；,主要采用TCP/IP技术；,采用分组交换技术；,由众多路由器连接而成；,是一个信息资源网。, Internet的概念,NSP,NSP,NSP,ISP,ISP,路由器,网络服务 提供商,因特网主干网,因特网 服务商,电话线,DDN专线,干线网,HUB,干线网,Internet的应用,WWW（World Wide Web）上提供了大量的信息。通过WWW浏览，我们可以查阅各种感兴趣的内容。 IE（Internet Explorer）是用于浏览的最常用的工具软件。, 网络浏览, 下载上传, 电子邮件,电子邮件（Electronic Mail）系统功能：,邮件制

18、作与编辑 信件发送 收信通知 信件阅读与检索 信件回复与转发 信件管理,搜索引擎,Internet 是一个信息的海洋，网上的服务器储存了丰富的信息资源，包括文本、音频及影像资料、软件等。 如何在网上快速找到自己所需要的信息，是每一个人所关心的问题。,专业提供信息检索的站点有： 百度搜索： Google搜索 , BBS社区, 即时通讯,腾讯 OICQ, 在线影视,主要的网络设备,二层交换机,二层交换技术是发展比较成熟，二层交换机属数据链路层设备，可以识别数据包中的MAC地址信息，根据MAC地址进行转发，并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。, 二层交换机, 二层交换机工作流

19、程,（1）当交换机从某个端口收到一个数据包，它先读取包头中的源MAC地址，这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上的；,（2）再去读取包头中的目的MAC地址，并在地址表中查找相应的端口；,（3）如表中有与这目的MAC地址对应的端口，把数据包直接复制到这端口上；,（4）如表中找不到相应的端口则把数据包广播到所有端口上，当目的机器对源机器回应时，交换机又可以学习一目的MAC地址与哪个端口对应，在下次传送数据时就不再需要对所有端口进行广播了。,A,B,C,D,E, 二层交换机,交换机,路由器,路由 所谓“路由”，是指把数据从一个地方传送到另一个地方的行为和动作。,路由器 执行“路由”这种行为动作的机器，它的英文名称为Router。是使用一种或者更多度量因素的网络层设备，它决定网络通信能够通过的最佳路径。路由器依据网络层信息将数据包从一个网络前向转发到另一个网络。路由